Вариант #2 (ответы и решения)
На одну из двух близко расположенных горизонтальных металлических пластин положили легкий шарик из алюминиевой фольги. Одна из пластин лежит на земле, а вторая укреплена на изолирующей ручке (см. рисунок). Когда верхнюю пластину подсоединили к отрицательной клемме высоковольтного источника постоянного тока, шарик пришел в движение. Опираясь на законы электростатики и механики, опишите и объясните движение шарика.
Решение
Ответ
Шар прыгает вверх-вниз между пластинами.
Тележка массой 50 кг движется со скоростью 1 м/c слева направо по гладкой горизонтальной дороге. Каким станет модуль скорости тележки, если мальчик массой 50 кг запрыгнет на тележку со скоростью равной 2 м/с относительно дороги и направленной справа налево?
Решение
Примечание
Решение — скан работы моей ученицы Жени с реального экзамена (ЕГЭ-2022, Москва, основная волна). Задаче выставлен максимальный балл.
Ответ
На оси в точке находится оптический центр тонкой рассеивающей линзы с фокусным расстоянием а в точке — оптический центр тонкой собирающей линзы. Главные оптические оси обеих линз совпадают с осью Свет от точечного источника, расположенного в точке пройдя данную оптическую систему, распространяется параллельным пучком. Найдите фокусное расстояние собирающей линзы Сделайте рисунок с указанием хода лучей через данную систему линз.
Решение
Скан решения с экзамена
Решение моей ученицы Жени, оцененное на максимальный балл (ЕГЭ-2022).
Еще одно решение
Примечание
Изображение источника построенное в рассеивающей линзе, можно рассматривать как источник для собирающей линзы при отсутствии рассеивающей. Поскольку лучи из собирающей линзы выходят параллельно, то совпадает с фокусом собирающей линзы.
Чтобы решать такие задачи в общем случае (когда конечный пучок лучей не является параллельным), можно записать две формулы тонкой линзы, считая так же, что изображение первой линзы является источником для второй (в данной задаче этот источник будет действительным, но он может оказаться и мнимым).
Параллельный пучок лучей пересекается на бесконечности, значит, там и будет финальное изображение. Тогда то есть дробь
Ответ
В запаянной с одного конца трубке находится влажный воздух, отделенный от атмосферы столбиком ртути длиной мм. Когда трубка лежит горизонтально, относительная влажность воздуха в ней равна Какой станет относительная влажность этого воздуха если трубку поставить вертикально, открытым концом вверх? Атмосферное давление равно мм рт. ст. Температуру считать постоянной.
Решение
Примечание
-
Комментарии к уравнениям в исходной системе (все они достаточно очевидны, чтобы не писать их в решении):
Уравнение (1): в горизонтальном положении столбик ртути неподвижен, если атмосферное давление снаружи равно давлению влажного воздуха внутри трубки. Давление влажного воздуха по закону Дальтона равно сумме давлений воздуха и пара.
Уравнение (2): в вертикальном положении на влажный воздух в трубке давит не только атмосфера, но и столбик ртути. Предполагаем, что (проверим это в конце).
Уравнение (3): выражаем атмосферное давление через высоту ртутного столба (см. опыт Торричелли).
Уравнение (4): с воздухом внутри трубки произошел изотермический процесс.
Уравнение (5): с паром внутри трубки также произошел изотермический процесс. Снова предположим, что пар не стал насыщенным и количество вещества пара постоянно (не было конденсации).
-
Непростая для оценивания задача.
Абсолютное большинство из принимавшихся за задачу забыли, что в трубке находится не только водяной пар, но и воздух (я проверял эту задачу как эксперт ЕГЭ). Первые два уравнения без учета воздуха сразу же приводят к ответу:
Но что ставить за такое решение?
С одной стороны, оба уравнения неверные. Формально нужно ставить ноль баллов — в решении нет ни одного правильного уравнения.
С другой стороны, ответ получается верный, так как давление смеси, давление пара и давление воздуха поменялись в одинаковое количество раз.
В итоге за такую систему ставили 2 балла из 3 возможных.
Ответ
Какая тепловая мощность выделяется на лампе 2 в схеме, изображённой на рисунке? Сопротивление ламп 1 и 2 ламп 3 и 4 Внутреннее сопротивление источника его ЭДС
Решение
Примечание
-
Решение — скан работы моей ученицы Дианы с реального экзамена (ЕГЭ-2022, Москва, основная волна). Задаче поставлен максимальный балл. Надо сказать, Диана пренебрегла всеми моими советами решать задачи до ответа в общем виде, а потом подставлять числа.
-
Эквивалентную схему можно нарисовать иначе — исключив вертикальный провод между лампами. В силу симметрии схемы потенциалы точки между лампами 1,3 и точки между лампами 2,4 равны, поэтому ток по вертикальному проводу не потечет.
Ответ
При облучении фотокатода ультрафиолетовым излучением с длиной волны задерживающее напряжение для фотоэлектронов равно Какова длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта для материала фотокатода?
Решение
Примечание
Решение — скан работы моей ученицы Жени с реального экзамена (ЕГЭ-2022, Москва, основная волна). Задаче поставлен максимальный балл.
Ответ
Груз массой соединён невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок, с бруском массой К этому бруску на лёгкой пружине подвешен второй такой же брусок. Длина нерастянутой пружины , коэффициент трения груза о поверхность стола Определите жёсткость пружины, если при движении брусков длина пружины постоянна и равна Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на тела. Обоснуйте применимость используемых законов к решению задачи.
Решение
Скан бланка с экзамена-2022
Решение моей ученицы Жени, оценено максимальным баллом 3+1.
Еще решение
